有限教学与化学学习

李秀华 胡志刚

一、有限教学的涵义

1.有限教学的定义

有限教学指的是在教学目标框定的空间内、教学因素的限定下具有一定自由的教学，它以一种动态、整体、综合的方式，多角度地审视教学的复杂性。这个过程有三个要素需要强调：“受教学的限制”、“有限的学习效果”和“学习的公平性”。化学有限教学则要求在实际学习中，学生必须根据化学学科的课程标准、认知的规律，有效组织学习内容，着重知识的合理取舍，照顾整体发展，以达到课堂、学生的可持续发展的高效学习，真正回归化学课程改革的本意。

2.有限教学的特点

有限教学具有以下几个的特点：

（1）适度性。学习中的“度”，主要有广度、深度、难度、跨度、密度、梯度等。适度性是指根据课程标准、以学生的发展为核心，从学生的认知规律和情感活动出发，在有限条件下，设计可行的学习目标、合理组织学习内容、选择适用的学习方法进行学习。化学课标修订的原则中也提到“严格控制课程内容的容量和难度”。

（2）精简性。又指课堂的简约性。简约性是学生利用对学习规律的认识采用恰当的学习方法和教学机智统筹化学学习的全貌，能认识整体与部分的关系，在学习内容、学习方法与思维训练上深入浅出、通俗易懂，以利于促进学生学习方式的变革。

（3）整体性。整体性意指照顾整体的发展，包括学生个体的各方面的和谐发展和学生群体的共同发展。“为了一切的孩子”是教学的基本要求，也是有限教学的宗旨。

（4）愉悦性。愉悦性是有限教学内在的特征。有限的学习有较强的操作性、实践性，容易达到知情意行和諧发展，不仅要致力于今天的学习还要致力于明天的学习，这就是有限教学的发展和超越有限的愉悦性。

无规矩不成方圆。有限教学也是在化学学习规章制度限制的范围内进行游刃有余的学习。少做或不做有限教学范围之外的无用功。化学有限教学主要有两方面的内容：一是化学学习的外在限制。包括社会习俗、科学技术、家庭环境、学校环境、教师、学生的身份、同学、学习资源、学习时间等的限制。二是化学学习的内在限制。主要有学生的学习动机、学习兴趣、学习成就归因、学生的认知负荷、学生的智力等限制。不同的学生受到的限制程度不同，恰恰体现了学生的个体差异性。在各种限制中得到最佳的学习效果，使学生得到长足的发展，是提出化学有限教学理论的最终目标。有限教学的指导理论和核心思想是中华民族文化的核心与精髓——“中庸智慧”。学与教中的中庸思想指的是“无过也无不及”、不偏不倚、游刃有余、做事到极限、即此即彼。它是一种合乎节度的世界观、方法论，是寻求相互对立又相互依赖的事物矛盾达到平衡和统一，是一种高度的和谐状态。中庸的智慧启发学与教要不偏不倚，既不偏离初衷、有原则而又灵活有弹性;使学与教做到游刃有余，中流砥柱，不随潮流而动;使学与教做到极限，差中补弱、优中拔尖，不断地递进，螺旋上升;使学与教即此即彼，学为主体教为主导相辅;使学与教的转折点出现时，抓住最佳时机，以达有限教学与超越。总之，“中庸思想”是有限教学的灵魂，贯穿有限教学的始终。化学学习的有限性促使教师在教学中既要考虑学生在有限条件内能最大限度地掌握教学内容，又要照顾学生个体的差异性及其的发展。

二、有限教学的流程

有限教学理论要求学生的学习在教学过程中要遵循以下四个步骤：

1.“有限”的分析

在化学教学过程中，根据化学课程标准、学生认知发展规律，有效组织。控制学习内容，以达到课堂、学生可持续地高效学习。在化学学习之前，需详细分析化学课程标准、教学目标、学生学习所拥有的自由范围和“我”所拥有的自由范围，以确认化学学习要“学什么”、“怎么学”的问题。

2.“有限”的选择

有限的选择就是权衡和取舍目的引导下构建和创造，也正是因为选择，有限的存在就更加明显。学生可以选择不同的学习方式和灵活运用学习机智，对学习起积极的定向作用，在学生学习所拥有的自由范围内，促成最佳的学习效果，促进学习目标的达成。有限的选择也是学生进行创造有利条件的结果。选择即创造，在有限的选择过程中要注意准确性和及时性，因为选择是创造可学的时机，时机稍纵即逝。

3.“有限”的利用

有效的学与教讲究以学定教，有限的利用通常重点是研究教师怎样自觉地根据学生学的动态和情境及时捕捉稍纵即逝的最佳时机，化不利因素为有利因素。创造认知冲突、利用涨落，使学与教从低级有序到高级有序，渐变到突变;利用学生学习需要进行激疑问难，学习心境处于“愤”与“悱”的状态，对重要结论要无疑处生疑;利用学生的错误甑别其最近发展区;从化学的性质和特征出发，发挥教师的特长，转化学生的认知规律为教学内在动力;利用学习的周期发展，循序渐进、适当的超前等。

4.“有限”的超越

有限是相对的，无限是绝对的。高效的学习是在教学之后学生掌握了一定的学习方法和策略，具有独立思考问题和解决问题的能力，形成了具有创新意识和动力的自我超越的生活状态。超越有限是创造性的学习，一般有增、删、换、合、立等几个策略。学习是一种螺旋上升的递进过程，超越与分析、选择和利用有时候是交叉存在，没有明显的界限。

有限教学的结构详见图1。

三、有限教学模式的举例

案例

因教材编写具有螺旋式的特点，元素化合物知识和不同层次目标分散在高中各个学习阶段。在教学设计时一定要整体把握，整合教学过程，以便能够学得开心、教得顺心;能够达到简约有效，实现全体学生的全面发展，能够达到课程标准的要求，实现创造性学习。以氯元素的学习为例，展示充分利用有限教学的策略构建元素化合物学习的思路和实施步骤。

1.“有限”的分析

（1）课程标准分析。在课程标准中，除前言、课程目标和实施建议外，直接提及关于氯元素相关内容是在内容标准中。将其挖掘出来列于表1。

（2）教材分析。苏教版高中化学教材编排是以融合学生的认知特征和化学学科发展为线索，揭示的是化学与社会发展的相互联系。化学1直接给出氯气的生产原理和氯气的性质，使学生认识到学习化学能够更好地服务于社会生活，还能够了解认识物质的性质的基本方法;化学2利用卤族元素的有关递变性质引发学生认识、归纳和应用元素周期表、周期律，为后续学习打好基础。鲁科版高中化学教材编排是从科学素养的提高为出发点，引导学生掌握最基本、最核心的知识和技能，学习科学方法，形成重要的观念和态度。因此在化学1中就以认识氯气的性质为载体作为研究物质性质的基本程序，而在“自然界中的元素”中，氯气及其化合物是突出情感态度与价值观的作用的;而化学2中，卤素元素作为元素周期律的应用实例，进一步使学生确认了学习化学对生活带来的实际意义。不同阶段的学生需要达到不同的学习目标水平，因此教师在讲解氯气及其化合物时就不应任意拓展，以免违背课改的本意。

（3）学情分析。对于学生的认知情况需要从多方面进行分析，一般可以分为学生的“已知”、“未知”、“能知”、“想知”和“怎么知”这五个角度。对于高一学生，氯气及其化合物的学习是高中第一次对元素化合物的系统学习，所以在选择教学内容时，一定要注意整个群体发展，不能任意扩展。而对于高二学生，已经有知识基础，且掌握了一些学习方法，所以可以适当拔高教学要求。

2.“有限”的选择

氯气及其化合物的学习可以分成几个线路进行，即情感教育的主线、过程与方法教育的主线，但都是为了学生化学科学素养的提高，不偏不倚。另外，还需考虑学生的认知负荷，不能给学生增加不必要的认知负荷，以免偏离教学目标。例如，氯气与水反应生成次氯酸和盐酸，如果用久置氯水和新制氯水所含离子的比较来引导学生学习次氯酸的性质，可能会给学生带来额外的学习负担，因为弱电解质和电离平衡都是后期学习的知识。因此，“有限”的选择为更好地把握元素化合物知识学习的深度与广度提供了有力的思想支撑。

3.“有限”的利用

做出“有限”的选择是为了更好地利用“有限”。化学学习中，创设课堂的涨落点，激发学生有限学习的兴趣，创设认知冲突。以一个教学片段为例：

【师】现有两瓶干燥的氯气，若向其中一瓶氯气放人一干燥的红色布条，向另外一瓶氯气放入相同的但是湿润的红色布条，能看到什么现象（演示实验）？

【生】干燥的布条没变化，湿润的布条褪色。

【师】说明了氯气的什么性质？

【生】干燥的氯氣不能使布条褪色，而湿润的氯气可以使其褪色。

【师】换句话说，干燥的氯气没有漂白性，而湿润的氯气具有漂白性。这是为什么呢？

【生】氯气遇到水生成了一种新的物种，并且这个物质具有漂白性。

【师】为了验证我们的猜想，请同学们自己动手实验：用玻璃棒蘸取新制的氯水滴在pH试纸上，观察现象。

【生】（学生实验）pH试纸先变红，后来立刻就变白了。

【总结】氯水当中确实存在有漂白性的物质，但是这种物质不是氯气。

通过探究实验，能激发学生的兴趣，并能启迪其思考、猜测、验证和得出结论，使学生深刻理解氯气本身没有漂白性，而与水反应生成的次氯酸具有漂白性，在认知上达到了涨落、形成突变，又为下一次的“有限”的分析、利用和创造埋下伏笔。一堂课的涨落点不需要太多，学生的认知冲突能够达到平衡即可，否则会造成认知负荷，不利于学习活动的开展。